一种环保阻燃秸秆板制造技术

本发明专利技术公开了一种环保阻燃秸秆板，以重量份计，所述秸秆板的原料组成包括：秸秆颗粒50～100份，阻燃剂10～200份，粘结剂1～50份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氧化镁、氯化镁、硫酸镁、纳米氧化锑和超细微硅粉，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括铝溶胶、水玻璃、聚乙烯醇和去离子水；该环保阻燃秸秆板以秸秆为主要原料，配以性能优异的无机阻燃剂和无机粘结剂，所获得的秸秆板在1200℃以上的高温下阻燃不碳化、不变形、无有害的烟和气体产生，并且高温不导热、遇水不膨胀，综合性能十分优异。

Environment friendly flame retardant straw board

The invention discloses a flame retardant straw board, by weight, the straw board raw materials including: straw particles from 50 to 100, flame retardant 10 ~ 200, 1 ~ 50 binder; wherein, the flame retardant composition of raw materials including Magnesium Oxide, Magnesium Sulfate, nano oxide, magnesium chloride antimony and super fine powder, the binder as inorganic binder, the raw materials including aluminum sol, water glass, polyvinyl alcohol and deionized water; the flame retardant straw board with straw as the main raw material, with excellent properties of inorganic flame retardant and inorganic binder, high temperature straw board obtained at more than 1200 DEG C under fire no carbonation, no deformation, no harmful gases and smoke, high temperature and no heat, no swelling in water, comprehensive performance is very excellent.

【技术实现步骤摘要】
一种环保阻燃秸秆板
本专利技术属于人造板
，具体涉及一种以秸秆为主要原料制造的环保阻燃秸秆板。
技术介绍
随着社会经济的发展，人们生活对生活质量的要求也越来越高，目前，在建筑装饰、家具制作等行业经常会使用到多层木质板、细木工板以及中密度板，在使用过程中，这三种装饰板材都存在着共同的缺点：不防火，具有大量的有害物质，严重危害使用者的身体健康，需要消耗大量的木材。虽然目前市面上虽然已有各式各样的防火板(如：石膏板、水泥板、氧化镁板、硅酸钙板等)，但其成品皆为一种素材，换言之，其成品在制造过程中皆未对其表面做装饰处理，例如其中的石膏板或水泥板皆在施工完成后，再在其表面涂以水泥漆或贴以壁纸或贴以其它的装饰薄板(如：天然薄木片)，因此除了造成现场装修施工的费时及不便外，且涂料或贴合剂残留于室内的气味亦将造成装修现场的环境污染，而影响人体健康，加之通常该等表面装饰材料的防水性不佳，且很容易在经一段时日后因退胶而剥落。尤其是，通常该等表面装饰材料的耐火性并不佳，一旦遇火源亦会产生浓烟及有毒气体，而妨害人员逃生。目前国外研究和应用最广的是麦秸和稻草人造板。起初采用传统木材刨花板的生产工艺，使用UF(脲醛树脂)树脂生产秸秆板，但由于秸秆碎料表面存在腊质层影响胶合，导致板材性能很差。随着MDI(异氰酸脂)树脂应用于秸秆人造板领域，虽然成本较高，但胶合问题得到了较好的解决，板材性能也得到了很大提高，而且也不存在甲醛释放问题，出于环保的考虑，秸秆板被各发达国家政府重视。1995年primeboard公司在美国成立，年产秸秆秸秆板5.3万m3；1988年加拿大建成了世界上最大的麦秸板厂lsoboard公司，年产能达23万m3。到1999年，北美地区至少有12家秸秆板厂计划在2000-2002年投产，但由于这些国家的秸秆收集成本以及投资成本过高，与木材人造板相比，秸秆板在成本控制方面不及木制人造板，到2001年至目前，北美过去一些时期已有至少8家农作物秸秆人造板厂倒闭。在生产设备方面，国外几大人造板设备制造商都曾尚试生产秸秆人造板专用设备，但在实践中也遭到了不同程度的困难；主要是原料制备、施胶系统、板坯运输系统以及脱模系统的一些技术难题未得到彻底解决。国外农作物秸秆人造板发展停滞不前的原因：从技术角度看，是工业设计的简单及理想化，从商业角度看则是成本的昂贵使其无法与木质人造板竞争。我国从20世纪70年代开始进行秸秆人造板的开发研究，初始的研究着重于UF(脲醛树脂)胶黏剂的改性，使板材的性能达到相关国家标准要求，但未获得理想效果。进入90年代，随着国外MDI生产秸秆人造板取得成功，国内也开始大规模的研究开发，研究方向主要集中在稻麦中密度板、麦秸纤维板、水泥/麦秸刨花板、秸秆塑料复合板等方面。其中以信阳美丽真好秸秆新材料科技有限公司研发的阻燃秸秆板、刨花板较有代表性，如申请号为201510638031.4的中国专利公开了一种阻燃刨花板，包括：秸秆颗粒7-9份，阻燃剂0.5-1.5份，粘合剂0.3-1.0份，该阻燃刨花板经过燃烧试验，可达到B1级，阻燃性能较好。总体而言，国内秸秆人造板生产仍处于初级阶段，产业化进程仍十分艰难。其原因主要在于：(1)以MDI为胶黏剂，由此带来的设备、管理、技术等生产成本过高以及生产组织规模的问题(注，生产规模过大，不利于原料收储，过小，无经济效益。)；(2)农作物秸秆收集、储存和选料的问题；(3)产品品种能否在性能、功能、价格与木制人造板相比的问题；(4)生产规模能否适应我国农村、农业、农民的生产模式和耕作习惯等变化，能否做到低投入、高产出的问题；(5)产业政策能否适应政府、企业、农民三者利益和谐统一的问题。综上所述，从单纯的技术角度分析，目前国内外农作物秸秆制人造板的核心技术问题首先是胶合问题，由于MDI树脂的应用，使现代秸秆人造板的技术有了阶段性的发展，但即使如此，与木材人造板相比，仍有相当大的差距；尤其是在原材料的收集和制备、生产设备、产品成本方面，能否得到普遍应用和推广，还需找到的一条适合中国国情的发展路径。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，是在于提供了一种环保阻燃秸秆板，该环保阻燃秸秆板以秸秆为主要原料，配以性能优异的无机阻燃剂和无机粘结剂，所获得的秸秆板在1200℃以上的高温下阻燃不碳化、不变形、无有害的烟和气体产生，并且高温不导热、遇水不膨胀，综合性能十分优异。为实现上述目的，本专利技术所使用的技术方案为：一种环保阻燃秸秆板，以重量份计，所述秸秆板的原料组成包括：秸秆颗粒50～100份，阻燃剂10～200份，粘结剂1～50份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氧化镁、氯化镁、硫酸镁、氧化锑和超细微硅粉，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括铝溶胶、水玻璃、聚乙烯醇和去离子水。优选的，以百分含量计，所述阻燃剂原料组成的含量分别为氧化镁20～35％、氯化镁10～20％、硫酸镁5～15％、氧化锑5～20％和超细微硅粉5～20％；所述无机粘结剂原料组成的含量分别为铝溶胶1～5％、水玻璃5～10％、聚乙烯醇10～20％和去离子水70～95％。或者，为实现上述目的，本专利技术的技术方案还可以为：一种环保阻燃秸秆板，以重量份计，所述秸秆板的原料组成包括：秸秆颗粒50～100份，阻燃剂10～200份，粘结剂1～50份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氧化镁、氯化镁、硫酸镁、聚磷酸铵、镁铝水滑石和钼酸锌，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括铝溶胶、水玻璃、聚乙烯醇和去离子水。优选的，以百分含量计，所述阻燃剂原料组成的含量分别为氧化镁20～35％、氯化镁10～20％、硫酸镁5～15％、聚磷酸铵2～15％、镁铝水滑石5～20％和钼酸锌1～5％；所述无机粘结剂原料组成的含量分别为铝溶胶1～5％、水玻璃5～10％、聚乙烯醇5～20％和去离子水70～95％。其中，在本专利技术所采取的技术方案中：所述秸秆为选自麦秸秆、稻草秸秆、玉米秸秆、棉花秸秆、花生壳、竹枝叶、油菜秸秆、野生草本植物中的至少一种。并且，在生产使用秸秆原材料过程中，首先要对秸秆的含水率进行测试，秸秆中含水率超过12％时，需经切草机对秸秆进行切碎，长度为5cm-10cm，经秸秆烘干机进行烘干去除水份至低于含水率12％，在烘干过程中温度、时间根据秸秆中的含水率进行调整运行。在秸秆进入切草设备之前，经专用设备清除秸秆中砖瓦、石块、泥土及金属类杂质。所述阻燃剂的原料组成还包括0.1～2％柠檬酸、0.5～3％磷酸钠、0.5～2％硼酸。所述氧化镁由菱镁矿或白云石煅烧而成，所述煅烧为轻烧，其煅烧温度为550-750℃。轻烧氧化镁具有活性适中、水化胶凝性好的特点。另外，本专利技术还要求保护所述的环保阻燃秸秆板的制备方法，依次包括下述步骤：原料农作物秸秆→拆捆→清除杂质→粉碎→计量分装→施加阻燃剂混合物→施加粘结剂混合物→铺装入模→预压成型→定型冷压→养护→脱模→半成品锯边→干燥→贴面→产品锯边→抛光→成品检测入库。在本专利技术的技术方案中，秸秆为基础原料，在对秸秆进行切碎过程中，对秸秆的长度由一定的要求，因为秸秆分为分表、芯层辅装，其表层为短纤维，纤维长度3-5mm，可提高板面的平整度和密实度及防水性；芯层为长纤维，纤维长度5-10mm，可提高板材的内结合强度和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保阻燃秸秆板，其特征在于，以重量份计，所述秸秆板的原料组成包括：秸秆颗粒50～100份，阻燃剂10～200份，粘结剂1～50份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氧化镁、氯化镁、硫酸镁、纳米氧化锑和超细微硅粉，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括铝溶胶、水玻璃、聚乙烯醇和去离子水。

【技术特征摘要】
1.一种环保阻燃秸秆板，其特征在于，以重量份计，所述秸秆板的原料组成包括：秸秆颗粒50～100份，阻燃剂10～200份，粘结剂1～50份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氧化镁、氯化镁、硫酸镁、纳米氧化锑和超细微硅粉，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括铝溶胶、水玻璃、聚乙烯醇和去离子水。2.根据权利要求1所述的环保阻燃秸秆板，其特征在于，以百分含量计，所述阻燃剂原料组成的含量分别为氧化镁20～35％、氯化镁10～20％、硫酸镁5～15％、纳米氧化锑5～20％和超细微硅粉5～20％；所述无机粘结剂原料组成的含量分别为铝溶胶1～5％、水玻璃5～10％、聚乙烯醇5～20％和去离子水70～95％。3.一种环保阻燃秸秆板，其特征在于，以重量份计，所述秸秆板的原料组成包括：秸秆颗粒50～100份，阻燃剂10～200份，粘结剂1～50份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氧化镁、氯化镁、硫酸镁、聚磷酸铵、镁铝水滑石和钼酸锌，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括铝溶胶、水玻璃、聚乙烯醇和去离子水。4.根据权利要求3所述的环保阻燃秸秆板，其特征在于，以百分含量计，所述阻燃剂原料组成的含量分别为...

【专利技术属性】
技术研发人员：石植，徐正明，石竹武，
申请(专利权)人：石植，
类型：发明
国别省市：湖北,42